MX2007005270A - Sistema, dispositivo y metodo para producir lentes de plastico delgadas. - Google Patents

Abstract

Se producen dispositivos de transmision de luz, tales como lentes y ventanas para dispositivos electronicos portatiles, utilizando una tecnica de moldeo por inyeccion/compresion en la cual un molde del dispositivo de transmision de luz incluye un canal integral sustancialmente en el mismo plano y sustancialmente con el mismo grosor de pared que el dispositivo de transmision de luz que sera producido; los dispositivo de transmision de luz terminados son mecanicamente separados del producto moldeado; se puede aprovechar equipo y procedimiento de moldeo tradicionalmente utilizados para producir discos de informacion para producir dispositivo de transmision de luz; se pueden llevar a cabo diversos procedimientos para anadir metalizacion, revestimientos, e impresion a los dispositivos de transmision de luz.

Description

SISTEMA, DISPOSITIVO Y MÉTODO PARA PRODUCIR LENTES DE PLÁSTICO DELGADAS CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere en general a la fabricación de dispositivos de transmisión de luz, tal como lentes de plástico delgadas o ventanas para dispositivos electrónicos, equipo médico de diagnóstico, aparatos industriales para el consumidor, componentes automotrices y otras aplicaciones.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN En la era electrónica de la actualidad, muchos dispositivos electrónicos (por ejemplo, teléfonos inalámbricos, asistentes digitales personales, reproductores de audio, etc.), equipo médico de diagnóstico, aparatos industriales para el consumidor, componentes automotrices y otros dispositivos incluyen pantallas de despliegue que son protegidas por ventanas o lentes de plástico delgadas. Dichos dispositivos de transmisión de luz típicamente se producen utilizando moldeo por inyección o procedimientos de extrusión. En la mayoría de las aplicaciones, es deseable que dichos dispositivos de transmisión de luz sean económicos, resistentes al impacto y rasguños, ópticamente transparentes y libres de distorsión.

Un tema importante en cuanto a la producción de dichos dispositivos de transmisión de luz, es ei manejo de la tensión en la fabricación del dispositivo. La tensión es básicamente fuerza por área unitaria. El fenómeno resultante en el material es de hecho tensión inducida, que es el efecto residual del procedimiento de moldeo. Mientras más elástica es la parte o el material, menos permanente es la tensión, y esta relación es el módulo de elasticidad. La tensión puede ser inducida durante la fase primaria de fabricación (por ejemplo, a través del procedimiento de moldeo, incluyendo moldeo por inyección) y también en procedimientos auxiliares y/o de corriente abajo (por ejemplo, a través de ia introducción de químicos y/o tratamiento mecánico del dispositivo). Algunas tensiones pueden atenuarse después de la fabricación, por ejemplo, a través de ablandamiento. En un procedimiento de moldeo por inyección, los resultados de la tensión son en ia mayoría de los casos permanentes, a menos que se introduzca un procedimiento de atenuación de tensión secundario. La tensión, particularmente tensión no definida y no controlada, normalmente no se desea en ningún material funcional. Una excepción para esto como un ejemplo puede ser una parte "membretada" (es decir, una parte con una tensión mecánica intencionalmente introducida que permite que la parte se rompa en cierto punto como una función de uso). De este modo, una consideración en la fabricación de dispositivos de transmisión de luz puede ser la mitigación de tensión "no intencional".

El flujo de polímero es no Newtoniano. El comportamiento de flujo Newtoniano significa que la viscosidad no cambia con un cambio en la velocidad de esfuerzo cortante (velocidad de flujo). Ya que el plástico es un polímero, existe una relación entre la velocidad de esfuerzo cortante y la viscosidad. En la dinámica de flujo, la alineación incrementada disminuye la viscosidad. La viscosidad disminuida y consistente es una indicación de que aumenta la velocidad de esfuerzo cortante. El esfuerzo cortante es la tensión provocada por ias capas internas de las moléculas que fluyen a diferentes velocidades. La velocidad de flujo nominal es la velocidad de flujo que se obtiene con las caídas de presión relativamente bajas. Los moldes con diferentes velocidades de flujo provocadas por la geometría del canal introducen variaciones de presión y/o caídas que cambian la velocidad interna variada y rapidez, induciendo así la tensión. Un problema que puede ser provocado por una orientación molecular diferente o tensiones internas en el dispositivo de transmisión de luz es la birrefringencia. La birrefringencia ocurre cuando el material de la lente tiene múltiples índices de refracción. Esto provoca que los haces de luz se desplacen a diferentes velocidades, lo cual puede producir un efecto de arco-iris cuando la lente es observada en diferentes ángulos.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN De acuerdo con un aspecto de la invención, los dispositivos de transmisión de luz, tal como lentes/ventanas de plástico transparente para utilizarse en dispositivos electrónicos, equipo médico de diagnóstico, aparatos industriales para el consumidor, componentes automotrices y otros dispositivos, se producen a través de un procedimiento de moldeo por inyección-compresión o de presión final para obtener ia forma deseada en donde se elimina es sistema de canal convencional. De acuerdo con otro aspecto de la invención, el equipo y procedimientos de moldeo para la fabricación de discos compactos y similares se aprovechan para producir dispositivos de transmisión de luz. El molde del disco compacto puede modificarse o de otra manera configurarse con la configuración de una geometría del producto incluyendo una barra central (con bebedero u orificio central) con una o más lentes fijas. El producto moldeado se forma utilizando un procedimiento de moldeo por inyección-compresión. Un holograma, membrete, imagen, gráfico, código digital, etiqueta RFID, u otra decoración o característica puede moldearse internamente en el producto moldeado. Un primer procedimiento de quitar los bebederos de fundición (es decir, remoción del bebedero residual) se realiza preferiblemente con el producto moldeado aún en el molde, utilizando un punzón que opera a través del bloque del núcleo del molde. Las lentes se separan del producto moldeado, o ejemplo, utilizando un procedimiento de maquinado. De acuerdo con otro aspecto de la invención, se proporciona un método para producir dispositivos de transmisión de luz. El método implica formar el producto moldeado utilizando una técnica de moldeo por inyección-compresión o de presión final para obtener la forma deseada, remover un bebedero residual del producto moldeado y separar cada dispositivo de transmisión de iuz dei producto moldeado. Ei molde del dispositivo de transmisión de luz puede incluir una configuración de una geometría del producto incluyendo una barra central (con el bebedero/orificio central) con uno o más dispositivos de transmisión de luz fijos. Un holograma, membrete, imagen, gráfico, código digital, etiqueta RFID, u otra decoración o característica puede moldearse internamente en el producto moldeado, por ejemplo, al incluir un sello apropiado u otro componente dentro del molde. El método también puede implicar varios procedimientos de acabado, tal como metalización, revestimiento e impresión. De acuerdo con otro aspecto de la invención, se proporciona un dispositivo de transmisión de luz que se forma por medio del procedimiento de formación de un producto moldeado utilizando una técnica de moldeo por inyección-compresión o de presión final para obtener la forma deseada, remover el bebedero residual del producto moldeado y separar cada dispositivo de transmisión de luz del producto moldeado. El dispositivo de transmisión de luz puede incluir una o más características moldeadas internamente, tal como un holograma, membrete, imagen, gráfico, código digital, etiqueta RFID, u otra decoración o característica. El dispositivo de transmisión de luz puede también incluir una o más características adicionales, tal como metalización, revestimiento y características de impresión. De acuerdo con otro aspecto de la invención, se proporciona un aparato para producir dispositivos de transmisión de luz. El aparato incluye un molde que tiene un bioque de cavidad y un bioque de núcleo. Ei bloque de cavidad puede incluir una configuración de una geometría de producto que incluye una barra central (con bebedero/orificio central) con uno o más dispositivos de transmisión de luz fijos. El bloque de cavidad y el bloque de núcleo se colocan en una máquina de moldeo. El producto moldeado se forma utilizando una técnica de moldeo por inyección-compresión. Un holograma, membrete, imagen, gráfico, código digital, etiqueta RFID u otra decoración o característica pueden moldearse internamente en el producto moldeado, por ejemplo, al incluir un sello apropiado u otro componente dentro del molde. Un bebedero residual se remueve del ensamble de la lente, preferiblemente mientras el producto moldeado está aún dentro del molde. Cada dispositivo de transmisión de luz se separa del producto moldeado. En una modalidad particular de la invención, se proporciona un método para producir un dispositivo de transmisión de luz que implica introducir un molde del dispositivo de transmisión de luz en una máquina de moldeo, el molde del dispositivo de transmisión de luz teniendo un canal integral en sustancialmente el mismo plano y con sustancialmente el mismo espesor de pared que el dispositivo de transmisión de luz; inyectar plástico fundido en el molde y comprimir el molde para formar un producto moldeado a través de un procedimiento de moldeo por inyección/compresión; y separar mecánicamente el dispositivo de transmisión de luz del producto moldeado. En modalidades relacionadas, el molde puede incluir una configuración del dispositivo de transmisión de luz de manera que el producto moldeado incluya un dispositivo de transmisión de luz sustancialmente formado o pueda estar sustancialmente nulo de las características del dispositivo de transmisión de luz de manera que el producto moldeado sea una preforma a partir de ¡a cual se corte el dispositivo de transmisión de luz. Un bebedero residual puede removerse del producto moldeado dentro del molde, por ejemplo, al perforar el bebedero residual. Puede producirse una referencia mecánica durante este procedimiento. En modalidades relacionadas, antes de inyectar el plástico fundido en el molde, un sello puede ser introducido en el molde. El sello incluye una disposición de características pit art (arte de hacer surcos) para producir al menos una referencia óptica en el producto moldeado. La disposición puede incluir una pluralidad de semicírculos pit art y un circunflejo pit art. El sello también puede incluir una disposición de características pit art específicas del producto para producir pit art en el dispositivo de transmisión de luz, tal como un holograma. El sello puede formarse utilizando un registrador de haz de rayos láser sustancialmente convencional para producir sellos para discos de información. Generalmente hablando, un holograma, una membrete, una imagen, un gráfico, un código digital, una etiqueta RFID, u otra decoración o característica pueden modelarse internamente en el producto moldeado. En otras modalidades relacionadas, el metal puede depositarse en el producto moldeado. En una modalidad ejemplar, esto se logra al introducir un enmascarado selectivo dentro de la máquina de deposición de metai de aplicación, alineando ei producto moldeado en la máquina de deposición de metal utilizando al menos una referencia óptica en el producto moldeado, alineando el enmascarado selectivo con el producto moldeado, el enmascarado selectivo exponiendo áreas dei producto moldeado en donde el metal debe ser depositado y depositar el metal en las áreas expuestas del producto moldeado. El producto moldeado pede alinearse en la máquina de deposición de metal utilizando al menos una referencia mecánica y una referencia óptica formada en el producto moldeado. En otras modalidades relacionadas, pueden aplicarse varios revestimientos en el producto moldeado. Los revestimientos pueden incluir revestimientos protectores, revestimientos anti impresión digital, revestimientos anti-reflejo y otros tipos de revestimiento. Los revestimientos pueden ser aplicados por revestimiento de giro. Típicamente los revestimientos se forman en un lado a la vez.

En otras modalidades relacionadas, después de que se aplican los revestimientos, pueden imprimirse varias características en el producto moldeado, por ejemplo utilizando un sello con tinta UV. En otra modalidad particular de la invención se proporciona un sistema para producir un dispositivo de transmisión de luz que incluye un molde del dispositivo de transmisión de luz con un canal integral en sustancialmente el mismo plano y con sustancialmente el mismo espesor de pared que el dispositivo de transmisión de iuz; una máquina de moldeo para recibir el molde del dispositivo de transmisión de luz, inyectando plástico fundido en el molde y comprimiendo el molde para formar un producto moldeado a través de un procedimiento de moldeo por inyección/compresión; y una máquina separadora para separar mecánicamente el dispositivo de transmisión de luz del producto moldeado. En modalidades relacionadas, la máquina de moldeo puede ser una máquina de moldeo por inyección/compresión sustancialmente convencional utilizada para producir discos de información. La máquina separadora puede ser una máquina CNC, láser, punzón de embutir u otra máquina programada para separar el dispositivo de transmisión de luz del producto moldeado. En otras modalidades relacionadas, el sistema incluye equipo para formar un sello que tiene una disposición de características pit art incluyendo varias características de alineación ópticas. Este equipo puede incluir un registrador de haz de rayos láser y una máquina de perforación para perforar una bocallave en el sello utilizando al menos una de las características de alineación ópticas como una referencia. El sello se introduce en el molde para formar referencias ópticas y características pit art específicas del producto en el producto moldeado. El sello se forma utilizando un registrador haz de rayos láser sustancialmente convencional utilizado para producir sellos para discos de ¡nformación. En otras modalidades relacionadas, el sistema puede incluir una máquina de deposición de metal para depositar metai en el producto moldeado. Un enmascarado selectivo puede utilizarse para exponer áreas del producto moldeado en donde debe depositarse el metal. El sistema puede incluir adicional o alternativamente una máquina de revestimiento para depositar varios revestimientos en el producto moldeado. El sistema puede incluir opcionalmente una máquina de impresión para imprimir al menos una característica en el producto moldeado. En otra modalidad particular se proporciona un método para formar un sello para utilizarse en moldeo por inyección/compresión de dispositivos de transmisión de luz que implica proporcionar un substrato de sello, formar un pit art genérico con características de alineación en el substrato del sello, las características de alineación incluyendo un anillo pit art y una caja pit art, centrando el substrato del sello en una máquina de perforación utilizando el anillo pit art como una referencia óptica, y perforando una bocallave en el substrato del sello de manera que una línea central de la bocallave se alinee con una línea central de la caja pit art.

E otra modalidad particular se proporciona un dispositivo para utilizarse en moldeo por inyección/compresión de dispositivos de transmisión de luz incluyendo un substrato y una primera disposición de características pit art formadas en el substrato para producir al menos una referencia óptica en un producto moldeado por inyección/compresión.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS En los dibujos anexos: La figura 1 muestra la configuración de un ensamble de lentes ejemplar, con relación a un disco compacto redondo típico, de conformidad con una modalidad de la presente invención; La figura 2 muestra una vista en sección transversal de un molde de conformidad con una modalidad de la presente invención; La figura 3 muestra una vista en sección transversal del molde de la figura 2, con el bloque del núcleo movido en proximidad con el bloque de cavidad, de conformidad con una modalidad de la presente ¡nvención; La figura 4 muestra una vista en sección transversal del molde de la figura 2; con el bloque del núcleo movido en proximidad con el bloque de cavidad y el plástico fundido inyectado en la cavidad, de conformidad con una modalidad de la presente invención; La figura 5 muestra una vista en sección transversal del molde de la figura 2, con el bloque del núcleo totalmente acoplado con el bloque de cavidad bajo una fuerza de compresión elevada con el fin de permitir que el plástico fundido llene totalmente la cavidad, de conformidad con una modalidad de la presente invención; La figura 6 muestra una lente ejemplar con una ventana transparente rodeada por una decoración metálica, de conformidad con una modalidad de la presente invención; La figura 7 muestra una primera modalidad alternativa en donde existen tres ientes en el moide; La figura 8 muestra una segunda modalidad alternativa en donde existen cuatro lentes en el molde. La figura 9 muestra un sistema de canal alternativo que facilita la separación de las lentes desde el canal durante el segundo procedimiento de quitar los bebederos de fundición; La figura 10 muestra un sello de conformidad con una modalidad ejemplar de la presente invención; La figura 11 muestra un enmascarado selectivo de conformidad con una modalidad ejemplar de la presente ¡nvención; La figura 12 muestra áreas metalizadas que rodean las lentes de conformidad con una modalidad ejemplar de la presente ¡nvención; La figura 13 muestra una vista en sección transversal del disco completado de conformidad con una modalidad ejemplar de la presente invención; La figura 14 es un diagrama de flujo lógico que muestra la lógica ejemplar para preparar un sello de conformidad con una modalidad ejemplar de la presente invención; La figura 15 es un diagrama de flujo lógico que muestra la lógica ejemplar para producir lentes de conformidad con una modalidad ejemplar de la presente ¡nvención; y La figura 16 es un diagrama de bloque que muestra los componentes relevantes del sistema de moldeo dei dispositivo de transmisión de luz de conformidad con una modalidad ejemplar de la presente invención.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE UNA MODALIDAD PREFERIDA En modalidades de la presente invención, los dispositivos de transmisión de luz (por ejemplo, lentes/ventanas) para utilizarse con dispositivos electrónicos, equipo médico de diagnóstico, aparatos industriales para el consumidor, componentes automotrices y otros dispositivos, se producen a través de un procedimiento de moldeo por inyección-compresión o de presión final para obtener la forma deseada en donde el sistema de canal convencional se elimina. En su lugar, el canal se vuelve una parte integral del producto moldeado. El canal integral está típicamente en el mismo plano y tiene sustancialmente el mismo espesor de pared, que los dispositivos de transmisión de luz moldeados. Dicha aplicación del canal integral elimina virtualmente la caída de presión o diferencial creada por los sistemas de canales convencionales y por lo tanto permite un flujo sustancialmente laminar, orientado que reduce significativamente la tensión y añade resistencia (módulo flexural) a un material de bajo peso molecular o índice de fusión elevada (se desea un índice de fusión elevada para características de flujo, así es útil conservar su integridad física, los materiales de bajo peso molecular típicamente son costo con frecuencia son frágiles, aunque su característica debe mitigarse por la baja tensión y orientación molecular). Durante ei moldeo, un sello puede ser utilizado para producir varias características "pit art" en el producto moldeado. Las características pit art pueden formar un holograma u otra característica de los dispositivos de transmisión de luz, y también pueden formar varias referencias ópticas para orientar el producto moldeado durante varios procedimientos de acabado tal como deposición de metal, revestimiento, impresión, y separación mecánica de los dispositivos de transmisión de luz del producto moldeado. Una línea de separación temporizada se utiliza típicamente con el fin de reducir el tiempo de ciclo y mejorar las características ópticas a través de tensión reducida. Al canal primario típicamente se le quitan los bebederos de fundición en el molde (típicamente mientras la resina está cerca del punto de ablandamiento vicat) eliminando así la primera operación de quitar los bebederos de fundición fuera del molde. El procedimiento de quitar los bebederos de fundición en el molde puede producir un punto de referencia intrínseco (por ejemplo, una muesca) para facilitar procesamiento subsecuente de la parte moldeada. Los dispositivos de transmisión de luz típicamente se separan del canal durante un segundo procedimiento de quitar los bebederos de fundición (por ejemplo, utilizando un cuchillo caliente, aplicación ultrasónica, láser u otro procedimiento mecánico). Los puntos de referencia ópticos y/o mecánicos pueden ser utilizados para ubicación positiva del producto moldeado durante el procedimiento de quitar los bebederos de fundición. De acuerdo con varias modalidades de la presente invención, los procedimientos de moldeo y equipo tradicionaimente utilizado para producir discos compactos, discos de datos, discos versátiles digitales y similares (mencionados aquí más abajo como "discos de información") se aprovechan para producir los dispositivos de transmisión de luz. Como se sabe en la técnica, los discos de información con frecuencia se producen utilizando procedimientos de moldeo por inyección-compresión o de presión final para obtener la forma deseada en donde se inyecta un plástico fundido en un molde que incluye un bloque de cavidad, un bloque de núcleo y un sello que incluye un patrón predeterminado de protuberancias (que representan el contenido de información del disco). El bloque de núcleo entonces se comprime contra el bloque de cavidad bajo alta presión de manera que el plástico fundido llene por completo la cámara del molde, produciendo así el disco moldeado incluyendo el patrón predeterminado de protuberancias desde el sello. Pequeños orificios de ventilación maquinados en uno o ambos bloques de molde (típicamente a lo largo de las líneas de separación de los bloques de molde) permiten que escape aire y otros gases de la cavidad durante la inyección y compresión de manera que el plástico fundido puede llenar por completo la cavidad y la contra presión en el plástico fundido se reduce. Aunque aún en el molde, el bebedero residual (que típicamente se ubica en el centro del disco) se remueve a través del procedimiento de "quitar los bebederos de fundición" así llamado, típicamente al perforar el bebedero para formar el orificio en el centro del disco. Después de que el disco es removido del molde, la capa de metal se deposita en el lado sellado del disco y una capa de polímero es depositada sobre la capa de metal para protección. Un membrete u otra decoración entonces pueden aplicarse al disco. En una primera modalidad ejemplar de la presente invención, el bloque de cavidad se configura con ¡a configuración de una geometría del dispositivo de transmisión de luz incluyendo una barra central o un área plana (con el bebedero/orificio central) con uno o más dispositivos de transmisión de luz fijos, como se describe con mayor detalle a continuación. El moldeo por inyección-compresión o de presión final para obtener la forma deseada se utiliza para producir el producto moldeado. Un holograma, membrete, ¡magen, gráfico, código digital, etiqueta RFID, u otra decoración o característica pueden moldearse internamente en el producto moldeado, por ejemplo, al incluir un sello apropiado u otro componente dentro del molde. Un primer procedimiento de quitar el bebedero de la fundición (es decir, remoción del bebedero residual) se realiza preferiblemente dentro del equipo de moldeo, por ejemplo, utilizando un punzón que opera a través del centro del bloque del núcleo para perforar el bebedero y formar un orificio central. El orificio central puede formar una muesca o de otra manera formarse con un punto de referencia intrínseco para facilitar ciertas operaciones de post-procesamiento, como se discute más abajo. Después de expulsar el producto moldeado del molde, puede realizarse procesamiento adicional en el producto moldeado, tal como metalización o revestimientos. El orificio central puede utilizarse para mantener o colocar el producto moldeado (por ejemplo en un huso) para facilitar dicho procesamiento adicional. Los dispositivos de transmisión de luz se separan dei producío moldeado, y más específicamente de la barra central del producto moldeado, típicamente mediante procedimiento de maquinado. Los dispositivos de transmisión de luz pueden procesarse adicionalmente. La figura 1 muestra la configuración de una geometría de producto ejemplar 120, con relación a un disco compacto redondo típicolOO, de conformidad con la modalidad de la presente invención. La geometría del producto 120 incluye una barra central 130 con un bebedero/orificio central 140. Dos dispositivos de transmisión de luz sustancialmente rectangulares 150 y 160 se fijan integralmente a la barra central 130. La figura 2 muestra una vista en sección transversal de un molde de conformidad con una modalidad de la presente invención. El molde incluye un bloque del núcleo 210 y un bloque de cavidad 220. El bloque de cavidad 220 se monta típicamente a una placa estacionaria dentro de la máquina de moldeo de disco compacto, mientras el bloque del núcleo 210 se monta típicamente a una placa móvil dentro de la máquina de moldeo del disco compacto. El bloque de cavidad 220 ¡ncluye la cavidad para la geometría del producto, tal como la geometría del producto 120 mostrada en la figura 1. Para dispositivos de transmisión de luz planos, el bloque del núcleo 210 típicamente es plano y pulido. El bloque de cavidad 220 ¡ncluye un bebedero 230 a través del cual se inyecta el plástico fundido en el molde Con el fin de producir el producto moldeado, el bloque del núcleo 210 se mueve en proximidad con el bloque de cavidad 220 pero no se bloquea totalmente en su lugar, como se representa en la figura 3. Con el bioque de núcleo 210 en proximidad con ei bloque de cavidad 220, se inyecta plástico fundido 410 en el molde, como se representa en la figura 4. El bloque de núcleo 210 se acopla totalmente con el bloque de cavidad 220 bajo alta fuerza de compresión con ei fin de permitir que ei plástico fundido llene totalmente la cavidad, como se representa en la figura 5. Los orificios de ventilación (no mostrados) permiten que escape aire y otros gases durante la inyección y compresión. Un holograma, membrete, ¡magen, gráfico, código digital, etiqueta RFID u otra decoración o característica pueden moldearse internamente en el producto moldeado, por ejemplo, al incluir un sello apropiado u otro componente dentro del molde. Un primer procedimiento de quitar los bebederos de fundición (es decir, la remoción del bebedero residual) se realiza típicamente mientras el producto moldeado está en el molde. Después de expulsar el producto moldeado del molde, puede realizarse un procesamiento adicional en el producto moldeado, tal como metalización y revestimientos. Los dispositivos de transmisión de luz se separan del producto moldeado, típicamente utilizando un procedimiento de maquinado. La figura 6 muestra un dispositivo de transmisión de luz con una ventana transparente rodeada por una decoración metálica, de conformidad con una modalidad de la presente ¡nvención. Auque la figura 1 muestra una modalidad ejemplar en donde se producen dos dispositivos de transmisión de luz dentro de la configuración del disco compacto, debe notarse que la presente invención no es de ninguna manera limitada a los dos dispositivos de transmisión de luz por molde o a cualquier número particular de dispositivos de transmisión de luz por molde o incluso a dispositivos de transmisión de luz que se ajustan dentro de la configuración del disco compacto. La figura 7 muestra una primera modalidad alternativa en donde existen tres dispositivos de transmisión de luz en el molde. La figura 8 muestra una segunda modalidad alternativa en donde existen cuatro dispositivos de transmisión de luz en el molde. En la modalidad mostrada en la figura 1 , los dispositivos de transmisión de luz son más amplios que la barra central. En la práctica, si se hace un intento por separar los dispositivos de transmisión de luz de la barra central precisamente a lo largo de la línea que los separa, es posible que el borde resultante no estará perfectamente recto. Una manera de resolver ese problema es configurar la barra central para que sea tan ancha como, o más ancha que, los dispositivos de transmisión de luz por sí mismos. Un ejemplo de esto se muestra el figura 9. En este ejemplo, los dispositivos de transmisión de luz pueden separase de la barra central a lo largo de las líneas verticales.

En una segunda modalidad ejemplar de la presente invención, se fabrican un número de dispositivos de transmisión de luz a partir de un disco más convencional. Comparados con las modalidades anteriormente descritas, en donde el molde incluye la configuración de la geometría del producto, la cavidad y los bloques del núcleo en esta modalidad ejemplar son más convencionales y producen un disco plano y redondo. El disco se hace correr a través de varios procedimientos, los cuales pueden incluir deposición de metal, deposición de revestimientos protectores y otros revestimientos e impresión. Los dispositivos de transmisión de luz acabados se separan mecánicamente del disco, por ejemplo utilizando una máquina de punzón de embutir, láser o CNC (computarizada numéricamente controlada). En modalidades relacionadas, un sello especialmente configurado se utiliza para formar pit art genérico con varias características de alineación y pit art de producto específico opcional sobre el disco. El pit art genérico se utiliza para alinear el disco durante varios procedimientos de acabado. La figura 10 muestra un sello 1000 de conformidad con una modalidad ejemplar de la presente invención. Entre otras cosas, el sello 1000 incluye varias características pit art, incluyendo un anillo 1002 con una caja predefinida 1006, referencias semicirculares 1005 y referencia de circunflejo 1010. En este ejemplo, no existen características pit art de producto específico, aunque las características pit art de producto específico (por ejemplo, holograma) pueden incluirse dentro de la configuración 1004. El sello con las características pit art se coloca en la máquina perforadora, que centra el sello utilizando el anillo pit art 1002, ubica la caja 106, y perfora el orificio central, el diámetro exterior del sello, y la bocallave 1008. La línea central de la bocallave 1008 se alinea con la línea central de la caja pit art 1006. Las características pit art de circunflejo y semicirculares se utilizan para alinear el disco durante varios procedimientos de acabado. Con el fin de moldear el disco, el sello se alinea dentro del molde, específicamente al alinear la bocallave 1008 con un poste de llave correspondiente en el molde. Ei disco entonces de moidea por inyección/compresión, y el bebedero central se perfora. El disco acabado ¡ncluye las características pit art transferidas desde el sello. El disco acabado se expulsa de la máquina de moldeo y se mueve en la máquina de deposición de metal de aplicación incluyendo enmascarado selectivo de producto específico. El enmascarado selectivo se configura para exponer únicamente áreas del disco en donde el metal debe ser depositado (por ejemplo, a lo largo de los bordes de las lentes). La figura 11 muestra el enmascarado selectivo 1120 de conformidad con una modalidad ejemplar de la presente invención. En este ejemplo, el enmascarado selectivo expone las configuraciones de tres dispositivos de transmisión de luz. Las características pit art de circunflejo y semicirculares se utilizan para alinear el disco dentro de la máquina de deposición de metal, y el enmascarado selectivo se alinea con el disco. Entonces el metal se deposita, por ejemplo, utilizando deposición/metalización al vacío. La figura 12 muestra áreas metalizadas 1202 que rodean los dispositivos de transmisión de luz de conformidad con una modalidad ejemplar de la presente invención. Después de la deposición del metal, el disco se mueve en una máquina de revestimiento. Típicamente, los revestimientos protectores se aplican en ambos lados del disco. Típicamente, un lado del disco se reviste y cura, después de lo cual el disco se bascula y el otro lado del disco se reviste y se cura. Otros tipos de revestimientos (por ejemplo, anti-impresiones digitales, anti-refiejo) también pueden aplicarse. Después de que se han aplicado varios revestimientos, el disco puede moverse en una máquina de impresión para imprimir características opcionales en el disco (por ejemplo, utilizando tinta UV). La figura 13 muestra una vista en sección transversal del disco completado de conformidad con una modalidad ejemplar de la presente invención. Comenzando con el disco moldeado 1304, incluyendo características pit art incrustadas 1306, una capa de metal 1308 se deposita utilizando el enmascarado selectivo. Los revestimientos protectores 1302 y 1310 se depositan entonces. Finalmente una capa impresa 1312 se deposita. La figura 14 es un diagrama de flujo lógico que muestra la lógica ejemplar para preparar un sello de conformidad con una modalidad ejemplar de la presente invención. En el bloque 1402, se proporciona un sello de preforma. En el bloque 1404, se forma un pit art genérico con características de alineación en el sello. En el bloque 1406, el pit art del producto específico se forma opcionalmente en el disco. En el bloque 1408, el sello se centra en la máquina de perforación, por ejemplo utilizando el anillo pit art como una referencia. En el bloque 1410, se ubica la caja pit art. Como se discutió anteriormente, la caja pit art se utiliza como una referencia para perforar la bocallave. En el bloque 1412, el orificio central, diámetro exterior y bocallave se perforan de manera que la línea central de la bocallave se alinee con la línea central de la caja pit art. El sello puede producirse utilizando un haz de láser convencional registrado (LRB) que se utiliza para producir sellos para discos de información. Típicamente, el LBR se utiliza para "membretar" surcos en una estación principal vitrea que se utiliza para desarrollar un molde para producir un sello de níquel. La figura 15 es un diagrama de flujo lógico que muestra la lógica ejemplar para producir dispositivos de transmisión de luz de conformidad con una modalidad ejemplar de la presente invención. En el bloque 1502, el sello se alinea en el molde, específicamente ai alinear la bocallave en el sello con el poste de llave correspondiente en el molde. En el bloque 1504, el enmascarado selectivo se instala en la máquina de deposición de metal. En el bloque 1506, el disco se moldea por inyección/compresión. En el bloque 1508, después de expulsar el disco de la máquina de moldeo, el disco se alinea en la máquina de deposición de metal, específicamente utilizando las características de pit art de circunflejo y semicirculares como referencias. En el bloque 1510, el enmascarado selectivo se alinea con el disco. En el bloque 1512 se deposita el metal. En el bloque 1514, el disco se mueve a la máquina de revestimiento. En el bloque 1516, se depositan varios revestimientos y se curan. En el bloque 1518, varias características se imprimen opcionalmente en el disco. En el bloque 1520, las lentes acabadas se separan mecánicamente del disco. La figura 16 es un diagrama de bloque que muestra los componentes relevantes de un sistema de moldeo de dispositivos de transmisión de luz de conformidad con una modalidad ejemplar de la presente invención. Entre otras cosas, el sistema incluye una máquina de moldeo 1606, máquina de metalización 1608, máquina de revestimiento 1610, máquina de impresión 1612 y una máquina separadora 1614. El equipo de sello 1602 puede incluirse para producir un sello para utilizarse en la máquina de moldeo 1606. El equipo de enmascarado 1604 puede incluirse para producir una máscara selectiva para utilizarse en la máquina de metalización 1608. Como se discutió anteriormente, el producto moldeado con características pit art opcionales y/o decoración dentro del molde o características se producen mediante la máquina de moldeo 1606 utilizando técnica de moldeo por inyección/compresión. El producto moldeado se mueve en la máquina de metalización 1608 que selectivamente deposita metal en el producto moldeado utilizando enmascarado selectivo. El producto moldeado entonces se mueve en la máquina de revestimiento 1610, que deposita varios revestimientos en el producto moldeado. El producto moldeado entonces se mueve en la máquina de impresión 1612, que imprime varias características en el producto moldeado. El producto moldeado entonces se mueve en la máquina separadora 1614, que separa mecánicamente los dispositivos de transmisión de luz del producto moldeado. Como se discutió anteriormente, algunas de estas máquinas/procedimientos pueden ser opcionales, y pueden emplearse máquinas/procedimientos adicionales. Por ejemplo, en una modalidad ejemplar de la invención, una máquina de encuadre se utiliza para recibir el producto moldeado de la máquina de moldeo 1606 y mueve el producto moldeado en la máquina de metalización 1608 en una manera coordinada. Debe notarse que las máquinas descritas con referencia a la figura 16 pueden ser máquinas separadoras o pueden ser módulos o componentes de una máquina más grande. Debe notarse que varios procedimientos discutidos anteriormente, tai como troquelado, metalización, revestimiento, impresión y formación de varias referencias ópticas y mecánicas pueden emplearse generalmente. De este modo, por ejemplo, las modalidades descritas anteriormente con referencias a las figuras 1-9 pueden modificarse para incluir troquelado, metalización, revestimiento e impresión sustancialmente como se describe con referencia a las figuras 10-15. Debe notarse también que la presente invención no se limita a o por varios de los procedimientos discutidos anteriormente. Por ejemplo, la presente invención no se limita a o por varios procedimientos de deposición de metal, revestimiento e impresión discutidos anteriormente. Procedimientos adicionales y/o diferentes pueden ser empleados para producir dispositivos de transmisión de luz con varias características.

Los procedimientos antes descritos, para moldear dispositivos de transmisión de luz utilizando equipo y procedimientos de moldeo de discos de información modificada pueden tener ciertas ventajas sobre el moldeo por inyección recto de las lentes. Una ventaja posible es que los dispositivos de transmisión de luz pueden ser producidos mucho más rápido (en el orden de pocos segundos) en comparación con muchos segundos para dispositivos moldeados por inyección recta. Otra ventaja es que los dispositivos de transmisión de luz pueden tener birrefringencia reducida comparada con los dispositivos moldeados por inyección recta, específicamente porque el moldeo por inyección/compresión típicamente produce tensión en las lentes y una orientación molecular más pareja que el moldeo por inyección recta. Aunque las modalidades descritas anteriormente se utilizan típicamente para producir dispositivos planos, será claro para los expertos en la técnica que dispositivos curvos y otros no planos pueden ser producidos en una manera similar por modificación y configuración apropiadas de la cavidad y/o bloques del núcleo. La presente ¡nvención se presenta en otras formas específicas sin apartarse del alcance real de la invención. Las modalidades descritas se consideran dentro de todos los aspectos únicamente ilustrativas y no restrictivas.

Claims (31)

NOVEDAD DE LA INVENCIÓN REIVINDICACIONES

1.- Un método para producir un dispositivo de transmisión de luz, el método comprende: introducir un molde del dispositivo de transmisión de luz en una máquina de moldeo, el molde del dispositivo de transmisión de luz tiene un canal integral en sustanciaimente ei mismo plano y con sustancialmente el mismo espesor de pared que el dispositivo de transmisión de luz; inyectar plástico fundido en el molde y comprimir el molde para formar un producto moldeado a través del procedimiento de moldeo por inyección/compresión; y separar mecánicamente el dispositivo de transmisión de luz del producto moldeado.

2.- El método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque el molde ¡ncluye una configuración de la geometría del dispositivo de transmisión de luz de manera que el producto moldeado incluye un dispositivo de transmisión de luz sustancialmente formado.

3.- El método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque el molde está sustancialmente nulo de las características del dispositivo de transmisión de luz de manera que el producto moldeado es una preforma de la cual se corta el dispositivo de transmisión de luz.

4.- El método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque comprende: antes de inyectar el plástico fundido en el molde, introducir un sello en el molde, el sello incluye una disposición de características pit art para producir al menos una referencia óptica en el producto moldeado.

5.- El método de conformidad con la reivindicación 4, caracterizado además porque el sello además ¡ncluye una disposición de características pit art de producto específico para producir pit art en el dispositivo de transmisión de luz.

6.- El método de conformidad con la reivindicación 4, caracterizado además porque el sello además incluye una disposición de pit art para formar un holograma en el dispositivo de transmisión de luz.

7.- El método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque comprende adicionalmente: moldear internamente uno de un holograma, un membrete, una imagen, una gráfico, un código digital, y una etiqueta RFID en el producto moldeado.

8.- El método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque comprende adicionalmente: después deformar un producto moldeado, remover el bebedero residual del producto moldeado dentro del molde.

9.- El método de conformidad con la reivindicación 8, caracterizado además porque la remoción del bebedero residual del producto moldeado dentro del molde comprende: formar una referencia mecánica para orientar la parte moldeada durante uno o más procedimientos de acabado.

10.- El método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque comprende adicionalmente: introducir un enmascarado selectivo en la máquina de deposición de metal; alinear el producto moldeado en la máquina de deposición de metal utilizando al menos una referencia óptica en el producto moldeado; alinear el enmascarado selectivo del producto moldeado, el enmascarado selectivo exponiendo las áreas del producto moldeado en donde debe depositarse el metal; y depositar el metal en las áreas expuestas del producto moldeado.

11.- El método de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado además porque el producto moldeado se alinea en la máquina de deposición de metal utilizando al menos una referencia mecánica y una referencia óptica formada en el producto moldeado.

12.- El método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque comprende adicionalmente: colocar el producto moldeado en una máquina de revestimiento; y depositar al menos un revesfimiento en el producto moldeado.

13.- El método de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado además porque comprende adicionalmente: colocar el producto moldeado en la máquina de revestimiento; y depositar al menos un revestimiento en el producto moldeado.

14.- El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 12 o 13, caracterizado además porque depositar al menos un revestimiento comprende: depositar un primer revestimiento en un primer lado del producto moldeado; curar dicho primer revestimiento; bascular ei producto moldeado; depositar un segundo revestimiento en un segundo lado del producto moldeado; y curar dicho segundo revestimiento.

15.- El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 12 o 13, caracterizado además porque al menos un revestimiento comprende al menos uno de: un revestimiento protector; un revestimiento anti-impresión digital; y un revestimiento anti-reflejo.

16.- El método de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado además porque comprende adicionalmente: alinear el producto moldeado en una máquina de impresión; e imprimir al menos una característica en el producto moldeado.

17.- El método de conformidad con la reivindicación 13, caracterizado además porque comprende adicionalmente: alinear el producto moldeado en una máquina de impresión; e imprimir al menos una característica en el producto moldeado.

18.- El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 16 o 17, caracterizado además porque el producto moldeado se alinea en la máquina de impresión utilizando al menos una referencia mecánica y una referencia óptica formada en el producto moldeado.

19.- El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 16 o 17, caracterizado además porque al menos una característica se imprime en el producto moldeado utilizando tinta UV.

20.- El método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque la máquina de moldeo es una máquina de moldeo por inyección/compresión sustancialmente convencional utilizada para producir discos de información.

21.- El método de conformidad con la reivindicación 4, caracterizado además porque el sello se forma utilizando un registrador de haz de láser sustancialmente convencional utilizado para producir sellos para discos de información.

22.- Un sistema para producir un dispositivo de transmisión de luz, el sistema comprende: un molde del dispositivo de transmisión de luz con un canal integral en sustancialmente el mismo plano y con sustancialmente el mismo espesor de pared que el dispositivo de transmisión de luz; una máquina de moldeo para recibir el molde del dispositivo de transmisión de luz, inyectar plástico fundido en el molde, y comprimir el molde para formar un producto moldeado a través del procedimiento de moldeo por inyección/compresión; y una máquina separadora para separar mecánicamente el dispositivo de transmisión de luz del producto moldeado.

23.- El sistema de conformidad con la reivindicación 22, caracterizado además porque la máquina de moldeo es una máquina de moldeo por inyección/compresión sustancialmente convencional utilizada para producir discos de información.

24.- El sistema de conformidad con la reivindicación 22, caracterizado además porque la máquina separadora es al menos una de: una máquina de CNC, un láser; y un punzón de embutir.

25.- El sistema de conformidad con la reivindicación 22, caracterizado además porque comprende adicionalmente: un registrador de haz de iáser para formar una disposición de características pit art en un substrato, la disposición incluye una pluralidad de características de alineación ópticas; y una máquina de perforación para alinear el substrato y perforar una bocallave en el substrato utilizando al menos una de las características de alineación óptica como una referencia.

26.- El sistema de conformidad con la reivindicación 25, caracterizado además porque el sello se forma utilizando un registrador de haz de láser sustancialmente convencional ufilizado para producir sellos para discos de información.

27.- El sistema de conformidad con la reivindicación 22, caracterizado además porque comprende adicionalmente: un enmascarado selectivo para exponer áreas del producto moldeado en donde debe depositarse el metal; y una máquina de deposición de metal para alinear el enmascarado selectivo con el producto moldeado y depositar el metal en las áreas expuestas.

28.- El sistema de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 22 o 27, caracterizado además porque comprende adicionalmente: una máquina de revestimiento para depositar al menos un revestimiento en el producto moldeado.

29.- El sistema de conformidad con la reivindicación 28, caracterizado además porque comprende adicionalmente: una máquina de impresión para imprimir al menos una característica en el producto moldeado.

30.- Un método para formar un selio para utilizarse en el moldeo de inyección/compresión de dispositivos de trasmisión de luz, el método comprende: proporcionar un substrato de sello; formar pit art genérico con características de alineación en el substrato del sello, ias características de alineación incluyen un anillo pit art y una caja pit art; centrar el substrato del sello en una máquina de perforación utilizando el anillo pit art como una referencia óptica; perforar una bocallave en el substrato del sello de manera que la línea central de la bocallave se alinee con la línea central de la caja pit art.

31.- Un dispositivo para ufilizarse en moldeo por inyección/compresión de dispositivos de transmisión de luz, el disposifivo comprende: un substrato; y una primera disposición de características pit art formadas en el substrato para producir al menos una referencia óptica en un producto moldeado por inyección/compresión.